第十四章 裸子植物门
1.掌握裸子植物的主要特征;
2.掌握银杏、马尾松、侧柏、麻黄的主要特征及药用部位和功效;
3.熟悉熟悉油松、金钱松、东北红豆杉的特点。
4.了解裸子植物门五个纲分类要点。
分布:广布世界各地,特别是北半球亚热带高山地区及温带到亚寒带地区,常组成大面积的森林,黑压压的原始森林多为裸子植物中的松、杉、柏类树种所组成,因此裸子植物有“原始森林之母”的称号。
起源:最早出现于距今约3.5亿年前的古生代泥盆纪,石炭纪最繁盛。由于地史、气候经过多次重大变化,古老的种类相继绝迹。我国裸子植物种类最多,资源最丰富,其中有许多种类是中国特产种或称第三纪孑遗植物,或称“活化石”植物,如银杏、金钱松、侧柏、水杉、银杉、水松等。
一、形态特征
1.植物体(孢子体)发达。乔、灌或亚灌木及藤本,大多数常绿(仅银杏、金钱松少数种落叶);茎内维管束环状排列,有形成层及次生生长,木质部仅有管胞(麻黄科、买麻藤科有导管),韧皮部有筛胞而无伴胞;叶针、条、鳞片形,极少呈阔叶。
2.胚珠裸露,产生种子。常缺花被(买麻藤纲有假花被)雄蕊聚生成小孢子叶球(雄球花),雌蕊的心皮不包卷成子房,丛生或聚生成大孢子叶球(雌球花)。
3.配子体非常退化,完全寄生在孢子体上。萌发后的花粉粒为雄配子体,胚囊及胚乳为雌配子体。
4.具多胚现象(Polyembryony)。一个雌配子体上的几个或多个颈卵器的卵细胞同时受精,形成多胚(简单多胚)或由一个受精卵在发育过程中,发育成原胚,再分裂为几个胚而形成的多胚(裂生多胚)。子叶2—多枚。
二、化学成分:主要黄酮类、生物碱类、萜类及挥发油、树脂等。
1.黄酮类:黄酮类及双黄酮类在裸子植物中普遍存在,双黄酮除蕨类植物外很少发现,是裸子植物特征性和活性成分。
2.生物碱类:存在三类杉科、红豆杉科、罗汉松科、麻黄科和买麻藤科。
粗榧碱类等酯性生物碱有抗癌活性;麻黄碱用于治疗支气管哮喘等。
3.树脂、挥发油、有机酸等。
如松香、松节油、金绒松根皮抗真菌,用于脚癣、湿疹、神经性皮炎等。
三、分类
种类:现代有5纲9目12科71属,约800种
我国有5纲8目11科41属,236种(其中引种栽培的有1科7属51种)
已知药用有10科25属100余种,以松科最多,有8属40余种。
裸子植物分纲检索表
1.花无假花被;茎的次生木质部无导管;乔木和灌木。
2.大型羽状复叶,聚生茎顶;茎不分枝………………………………………苏铁纲
2.单叶,不聚生茎顶;茎有分枝。
3.叶扇形,二叉脉序;精子多纤毛…………………………………………银杏纲
3.叶针状或鳞片状,无二叉脉序,精子无纤毛。
4.大孢子叶两侧对称,常集成球果状;种子有翅或无翅………………松柏纲
4.大孢子叶特化为鳞片的珠托或套被,不形成球果;种子有肉质的假种皮…
……………………………………………………………………………红豆杉纲
1.花有假花被;茎的次生木质部有导管;亚灌木或木质藤本………………买麻藤纲
一、苏铁纲Cycadopsida
1.特征:茎干通常粗壮,不分枝。羽状复叶,集生于树干顶端。雌雄异株,精子有纤毛,常绿木本。
2.分类:仅1目,1科。苏铁科Cycadaceae,9属100余种。我国已知药用苏铁属4种。
3.药用植物:苏铁Cycasrevoluta Thunb. 观赏树种,茎髓富含淀粉,可供食用,种子含油和丰富淀粉,供食用和药用。种子(有毒)理气止痛,益肾固精;叶收敛止血、止痢;根祛风活络,补肾。
4.附:①“铁树开花”——俗云意味着很难见到铁树能开花与“哑吧说话”对应起来。实际上铁树开花非常常见,只是在温带和北亚热带条件不适宜,只作盆景观赏而开不了花,在南方则均开花,如四川渡口攀枝花金沙江一处满山遍野均是苏铁,地下也是苏铁化石。
②铁树种类:我们中原一带所称铁树为苏铁,而到广州,所称“铁树”并非苏铁,而是单子叶植物的“朱蕉”。
二、银杏纲Ginkgopsida
1.特征:落叶大乔木,多分枝,有长、短枝之分。叶扇形,2裂,2叉脉序。花单性异株,精子多纤毛,种子核果状。
2.分类:仅1目1科1属1种,我国特产
银杏科Ginkgoaceae
3.银杏Ginkgobiloba L.
种子(白果)供食用(多食有毒),种仁敛肺定喘,止带浊,缩小便。
叶提取黄酮和内酯能扩张动脉血管,改善微循环,用于冠心病,对老年痴呆有较好疗效。
4.附:
①银杏的进化堪称一绝:a.参天大树,寿长;b.种子有毒,动物一般不问津,因而传播慢、密度小;c.叶昆虫类不摄食,所以可以子遗。历代动物无法进化出银杏叶的解毒机制(松柏类,昆虫侵害严重)。
②孑遗植物:两亿年前地球上欧亚大陆广泛生存着银杏,后来大冰川来临,大部分地区的银杏均毁于冰川之下,成了化石。唯独我国东西走向的大山阻挡了冰川,还保存了一些活的银杏树,绵延至今,称之为“活化石”,现造福人类,药用、食用、材用。
③日本1924年发生地震,很多树在火灾中烧死,而银杏具有防火之效,故现在东京街道栽此树,欧美各国颇为植之。在我国一些地方,大银杏树有数千年之久者,即使被雷或失火烧空,仍可繁茂生长。
三、松柏纲Coniferopsida
1.特征:木本,茎多分枝,常有长、短枝之分,具树脂道。叶针状、鳞片状,稀为条状。孢子叶常排成球果状,单性,同株或异株。精子无纤毛。
2.分类:1目4科400余种。我国产3科23属125种34变种。为我国裸子植物中种类最多、经济意义最大的目。引种栽培有1科7属50种2变种。
①松科Pinaceae10属230多种
②杉科Taxodiaceae10属16种
③柏科Cupressaceae22属150种
3.药用植物
①马尾松Pinus massoniana Lamb.
松节:祛风燥湿,活络止痛;花粉:收敛,止血。
②金钱松Pseudolarix kaemoferi Gord.
根皮(土荆皮):杀虫,止痛。用于疥癣瘙痒。
③侧柏Platycladus orientalis (L.) Franco
枝叶(侧柏叶):凉血,止血;种子(柏子仁):养心安神,润燥通便。
4.附:
①黄山松Pinus taiwanensis Hayata为我国特有种,在黄山生长于800m(海拔)以上,构成黄山风景主要奇观之一,黄山有“无石不松,无松不奇”,有很多有名的松树如“迎客松”、“送客松”、“连理松”、“黑虎松”、“蒲团松”等。
②水杉Metasequoia glyptostroboides Huet Cheng
1941年在四川万县磨刀溪被发现,最大的一株高达35m,后经几年深入调查研究,正式确定为水杉属的活植物,因过去只找到过水杉的化石,原分布广及于北半球,冰期大部灭绝。
四、红豆杉纲(紫杉纲)Taxopsida
1.特征:常绿乔木或灌木。叶为条形、披针形、稀为鳞形、钻形或阔心状。球花单性异株,稀同株。胚珠生于盘状或漏状状的珠托上,或由囊状,杯状的套被包围,不形成球果。种子常具假种皮(由套被增厚形成)。
2.分类:3目3科约200种,3科我国均产
①罗汉松科 Podocarpaceae
②三尖杉科Cephalotaxaceae(粗榧科)1属10种,药用9种
③红豆杉科Taxaceae(紫杉科)5属23种,我国4属12种,已知药用3属10种
3.药用植物
①榧树Torreya grandis Fort.种子(香榧子)可食,杀虫消积,润燥通便。
②三尖杉Cephalotaxus fortunei Hook.f.
种子:润肺,消积杀虫,是提取抗癌作用的三尖杉生物碱资源植物。
③中国粗榧C. sinensis (Rehd.et wils.) Li 功效同上。
4.附:三尖杉科仅1属9种5变种,除日本有其中之一外,均在我国,可说是中华特产,种子、树皮、枝、叶均含三尖杉碱等,能抑制白血病、肺癌等。一八七医院用三尖杉酯碱治疗粒细胞白血病、急慢性的总缓解率分别为84.09%和100%。
五、买麻藤纲(倪藤纲Gnetopsida)
1.特征:灌木或木质藤本,木质部有导管,无树脂道,叶对生,鳞片状或阔叶状,或肉质而呈带状。球花单性,异株或同株,有类似于花被的盖被(称假花被);胚珠1枚,1~2层珠被,具珠孔管;精子无鞭毛;成熟的雌球花球果状或浆果状。种子包于由盖被发育的假种皮中,种子1~2层,胚乳丰富。子叶2枚。
2.分类:3目3科3属共约80种,我国2目2科2属26种
①麻黄科Ephedraceae 1属40种我国16种已知药用15种
②买麻藤科Gnetaceae 1属35种我国10种药用8种
③百岁兰科Welwitchiaceaa仅1属1种,产西南非洲干旱地区
3.药用植物
①草麻黄(麻黄)Ephedra sinica Stapf
草质茎:发汗散寒,定肺平喘,利水消肿。根:止汗。
②木贼麻黄E. equisetina Bge.
③中麻黄 E. intermedia Schr. et Mey
④买麻藤 Gnetum montanum Markgr.
⑤小叶买麻藤(麻骨风)G. parvifolium (Warb.) C.Y. Cheng et Chun

